DE896162C - Relais-Anordnung, insbesondere thermoelektrisch gesteuerte Warnanlage - Google Patents
Relais-Anordnung, insbesondere thermoelektrisch gesteuerte WarnanlageInfo
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Description
(WiGBl. S. 175)
AUSGEGEBEN AM 9. NOVEMBER 1953
S 2165 VIIIb 174 a
Die Erfindung bezieht sich auf einen Relaisstromkreis mit einem oder mehreren hochempfindlichen
Relais zum Geben eines Warnsignals oder zum Steuern einer Apparatur in Abhängigkeit von
der Temperaturänderung einer Kontrollzone. Ein solcher Stromkreis enthält z. B. Thermoelemente,
die eine sehr geringe elektromotorische Kraft entwickeln, oder Schaltelemente, deren Widerstand
gegen Änderungen der Umgebungstemperatur sehr empfindlich ist. Diese Elemente steuern die Erregerspule
eines empfindlichen Relais, zweckmäßig die Drehspule eines auf dem Prinzip eines Milliamperemeters
beruhenden Relais, derart, daß sein Kontakt von einer Ruhestellung auf eine Arbeitsstellung
umschaltet.
Bei Steuerstromkreisen mit einem hochempfindlichen Relais, ζ. B. einem nach Art eines Millivoltmeters
gebauten, das durch Erregen seiner empfindlichen Spule betätigt wird, arbeitet der Kontakt,
wie gefunden wurde, unzuverlässig. Wird z. B. angenommen, daß der bewegliche Kontakt des
Schalters infolge der in dem Thermoelement entwickelten Energie verstellt wird, so kann die Richtung
des Stromflusses der Spannungsquelle des Sekundärkreises des Relais durch die Galvanometerspirale
des Drehspulrelais derart sein, daß
der von dem Thermoelement in der Drehspule erzeugte Strom unterstützt wird, so daß der Schalter
bei Betätigung in einer der Schaltstellungen zufriedenstellend arbeitet. .Nun ist jedoch die elektromotorische
Kraft, die sich in der Galvanometerspirale ausbildet, bei Rückkehr des beweglichen
Kontaktes in die Ruhestellung infolge der verminderten Spannung des Thermoelementes im Augenblick
des Kontaktes noch in der gleichen Richtung
ίο der durch das Thermoelement entwickelten, woraus
sich ergibt, daß im Moment des Kontaktes die Tendenz besteht, daß der bewegliche Kontakt die normale· oder Ruhekontaktlage aufgibt infolge der
elektromotorischen Kraft, die in der Galvanometerspirale erregt wird. Infolgedessen ist es ein Gegenstand
der vorliegenden Erfindung, einen Stromkreis zu schaffen, der die obigen Nachteile vermeidet und
ein wirksames Halten des beweglichen Kontaktes gegenüber den beiden mitwirkenden Kontakten im
richtigen Sinn sichert, wodurch der Apparat mit Sicherheit und zuverlässig die Signalgabe oder
eine selbsttätige Steuerung garantiert, und zwar unter Bedingungen, die große Zuverlässigkeit erfordern,
z. B. bei Luftfahrzeugen zum Geben von Warnsignalen beim Ausbruch von Feuer und/oder
für die Fernsteuerung geeigneter Apparaturen, wie z. B. Erhitzern, Kühlern und Feuerlöschern.
Ein anderer Gegenstand der Erfindung ist die Zuordnung eines Prüfstromkreises zu der Apparatür,
wodurch, wenn die Apparatur in Verbindung mit einer Mehrzahl von Kontrollpunkten, z. B. mit
den Motoren eines Luftfahrzeuges,, verwendet wird, durch Betätigung eines Signalschalters eine augenblickliche
Anzeige der Intaktheit der allen Kontrollpunkten zugeordneten Stromkreise erhalten
wird.
Unter Berücksichtigung der obigen Ausführungen liegt die Erfindung wesentlich darin, daß dem
von den temperaturempfindlichen Organen gesteuerten Relais eine zusätzliche elektromotorische
Kraft zugeführt wird, die wirksam den Steuerungsvorgang der steuernden Organe unterstützt, und
zwar sowohl beim Übergang von der Ruhestellung in die Arbeitsstellung als auch umgekehrt.
Zur Veranschaulichung der Erfindung und zur leichteren Verwirklichung dient die bevorzugte
Ausführungsformen darstellende Zeichnung, in der Fig·, ι eine schematische Ansicht der Erfindung,
angewendet in Verbindung mit einer einzigen Steuerquelle,
Fig. 2 eine schematische Ansicht der Erfindung, angewendet in Verbindung mit einer Mehrzahl von
Steuerquellen, und
Fig. 3 einen Querschnitt einer geeigneten Art einer Thermoelementvorrichtung für die Verwendung in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 3 einen Querschnitt einer geeigneten Art einer Thermoelementvorrichtung für die Verwendung in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung zeigt.
In Fig. ι ist die Steuerquelle mit CS bezeichnet,
von der ein Warnsignal oder ein anderes Signal ausgehen soll; sie ist mit einer Mehrzahl von in
Serie angeordneten Thermoelementen, d. h. einer Kette von Paaren von Thermokontaktstellen 5", 5^
dargestellt, obwohl natürlich nur ein Paar von Thermokontaktstellen, wenn eine einfache, einzige
Steuerquelle ins Auge gefaßt wird, verwendet werden kann. Beispielsweise kann die in Fig. 1 dargestellte
Kette von Thermoelementen als an verschiedenen empfindlichen Punkten eines Flugzeuges
angeordnet gedacht werden. Die Thermoelementeinrichtungen sind unter sich identisch, jede Einrichtung
besteht aus einem Paar von Thermokontaktstellen 5a, 5b, die beide der Einwirkung der
normalen umgebenden Luft ausgesetzt sind, von denen jedoch die eine, 5δ, umhüllt ist durch eine
Hülle 5 und die andere, 5°, außerhalb der Hülle
liegt oder, genauer gesagt, so, daß die letztere Kontaktstelle zuerst durch die Wirkung einer sehr
plötzlichen Temperaturänderung, z. B. infolge Ausbrechens von Feuer, beeinflußt wird. Diese Thermoelementkontakistellen
kompensieren sich also bei einem normalen bzw. allmählichen Ansteigen der Temperatur selbst, und unter diesen Bedingungen
hebt die Spannung der einen Kontaktstelle 5a die
ihres Gegenstückes 5* auf.
Bei Vorhandensein einer Flamme oder einer abnormen Temperaturerhöhung wird die nicht umhüllte
Kontaktstelle 5" beeinflußt, und die Spannung dieser Kontaktstelle übersteigt die der anderen,
und die entstehende elektromotorische Kraft, d. h. der Betrag, mit dem die unverhüllte Thermokontaktstelle
die des anderen Kontaktes übersteigt, wird der Spule 7 eines Relais 1 zugeführt. Dieses
ist von dem hochempfindlichen Typ, z. B. wie dargestellt, nach der Art eines Millivoltmeters gebaut,
bei dem der bewegliche Kontakt eine durch eine Galvanometerspirale 4 in Kontakt mit einem festen
Kontakt 3 gehaltene Nadel ist.
Die Anlegung der obenerwähnten niedrigen elektromotorischen Kraft an die Spule 7 des Relais
überwiegt die Kraft der Galvanometerspirale 4 und bewegt den Nadelkontakt 2 von dem Kontakt 3
weg in die Kontaktstellung mit einem anderen festen Kontakt 6, daraufhin wird eine Relaiseinrichtung
betätigt, die eine Stromquelle S, z. B1. die 24-Volt-Batterie eines Flugzeuges, in die Lage versetzt,
eine Warnvorrichtung zu betätigen, wie z. B. die Lampe L oder eine andere geeignete Vorrichtung,
die für ihre Betätigung mehr Energie verbrauchen muß, als allein von den Thermoelementen
der Steuerquelle CS erhältlich ist. no
Die besagte Relaiseinrichtung besitzt eine Spule mit zwei Wicklungen L4 mit einer Wicklung 8 und
einer entgegengesetzten Wicklung 14; die Wicklung 8 ist verbunden über eine Leitung 10 mit dem
festen Kontakt 6 und mit der anderen negativen Klemme bzw. Rückleitung zur Stromquelle 6* durch
die Leitung ii; die positive Verbindung zu der Wicklung 8 geht über die Leitung 10, den Kontakt
6, den Nadelkontakt 2, den Widerstand R1, die Leitung o&, die geschlossenen Kontakte 19, 20, Leitung
9C und Hauptleitung 9 zum positiven Pol der
Stromquelle i" über den Widerstand Re; dieser
Stromkreis enthält ein Paar Kontakte 9°, die regelmäßig intermittierend geöffnet und geschlossen
werden unter Zuführung eines pulsierenden Stromes zu dem Kontakt 2. Es entsteht lediglich eine
momentane Belastung des Kontaktes 2 infolge der Tatsache, daß, wenn ein Warnsignal gegeben werden
(oder eine andere Apparatur in Tätigkeit gesetzt werden) soll infolge der sehr geringen
Leistung der Thermoelemente, bei dem Hinüberbewegen des Kontaktes 2 zu dem Kontakt 6 und
der Erregung der Wicklung 8 von der Quelle ^ aus ein Paar selbsthaltender Kontakte 12 und 13,
die dieser Wicklung zugeordnet sind, geschlossen wird zur Überführung der elektrischen Belastung
von den Kontakten 2 und 6 auf einen Selbsthaltestromkreis.
Dieser Selbsthaltestromkreis enthält eine Leitung 130 von der Hauptpositivleitung 9 über den
Widerstand R6 zum Kontakt 13, Kontakt 12, Leitung
12", Wicklung 8 und Rückleitung 11. Die
Warnlampe L wird in den Stromkreis infolge des Schließens eines Kontaktpaares 21 und 22 gebracht,
das zugleich mit den Kontakten 12 und 13 betätigt wird; der Kontakt 21 wird mit der Leitung 9 und
der Kontakt 22 über die Leitung 22° mit der Lampe L und über die Leitung 30 mit der Rückleitung
11 verbunden.
Es ist klar, daß bei Relais vom Typ eines Drehspul voltmeters der Kontaktdruck außerordentlich
leicht ist; es ist nun, wie oben ausgeführt, erwünscht, eine sehr kräftige Berührung der Nadel 2
sowohl mit dem Kontakt 3 als auch mit dem Kontakt 6 im Augenblick des Kontaktes zu erhalten,
und für diesen Zweck sieht die Erfindung Zuführung zusätzlicher elektrischer Energie zur Überwindung
der Kraft der Galvanometerspirale 4 in dem Augenblick der Kontaktberührung mit dem
Kontakt 6 vor, und in der umgekehrten Richtung die Verminderung der elektromotorischen Kraft,
die sich dem Einfluß der Galvanometerspirale entgegenstellt, so daß eine unterstützende elektromotorische
Kraft in beiden Kontaktstellungen dem Stromkreis der Betätigungsspule in der richtigen
Richtung zur Unterstützung des Haltens der Relaiskontakte zugeführt wird, bis sie die Funktion
der Betätigung oder Abschaltung des Relais L4 erfüllt haben.
Die besagte unterstützende elektromotorische Kraft wird aus der Stromquelle ,S1 durch Einschalten des besagten Widerstandes R1 in den Betätigungsstromkreis erhalten; dieser Widerstand kann, angenommen, es handele sich um eine 24-Volt-Quelle S, einen Wert von 8 Ohm besitzen und kann, wie in Fig. 1 gezeigt, fest oder, wie in Fig. 2 gezeigt, veränderlich sein. Der Stromfluß im Augenblick des Kontaktes zu dem Widerstand R1 wird verzweigt; ein Teil fließt durch den Widerstand R1 und ein Teil durch die Thermoelementkette über Leitungen 28*, 28" zu der Erregerspule 7 des Relais 1, die schon unter dem Einfluß der Spannung des Thermoelementes steht, die naturgemäß dem Betrag entspricht, um den die Spannung der Kontaktstelle 5" die des Gegenkontaktes 5Ö übersteigt. Da die zusätzliche elektromotorische Kraft in gleicher Richtung auf die bewegliche Spule 7 wirkt wie die erregenden Spannungen der Thermoelemente, so wird im Augenblick der Kontaktberührung des beweglichen Kontaktes 2 mit dem festen Kontakt 6 die Spannung der Thermoelemente und infolgedessen die Energie in der Betätigungsspule durch den Betrag erhöht, der in den Thermoelementstromkreis von der Stromquelle ,? geschickt wird. Die Leitung 9 geht von der Stromquelle 6* zu einer Seite der Thermoelementkette, während der Widerstand i?1 in Serie mit der Leitung 9 von der Stromquelle und dem beweglichen Kontakt und parallel zu dem Thermoelementkettenstromkreis und der Spule 7 des Relais liegt.
Die besagte unterstützende elektromotorische Kraft wird aus der Stromquelle ,S1 durch Einschalten des besagten Widerstandes R1 in den Betätigungsstromkreis erhalten; dieser Widerstand kann, angenommen, es handele sich um eine 24-Volt-Quelle S, einen Wert von 8 Ohm besitzen und kann, wie in Fig. 1 gezeigt, fest oder, wie in Fig. 2 gezeigt, veränderlich sein. Der Stromfluß im Augenblick des Kontaktes zu dem Widerstand R1 wird verzweigt; ein Teil fließt durch den Widerstand R1 und ein Teil durch die Thermoelementkette über Leitungen 28*, 28" zu der Erregerspule 7 des Relais 1, die schon unter dem Einfluß der Spannung des Thermoelementes steht, die naturgemäß dem Betrag entspricht, um den die Spannung der Kontaktstelle 5" die des Gegenkontaktes 5Ö übersteigt. Da die zusätzliche elektromotorische Kraft in gleicher Richtung auf die bewegliche Spule 7 wirkt wie die erregenden Spannungen der Thermoelemente, so wird im Augenblick der Kontaktberührung des beweglichen Kontaktes 2 mit dem festen Kontakt 6 die Spannung der Thermoelemente und infolgedessen die Energie in der Betätigungsspule durch den Betrag erhöht, der in den Thermoelementstromkreis von der Stromquelle ,? geschickt wird. Die Leitung 9 geht von der Stromquelle 6* zu einer Seite der Thermoelementkette, während der Widerstand i?1 in Serie mit der Leitung 9 von der Stromquelle und dem beweglichen Kontakt und parallel zu dem Thermoelementkettenstromkreis und der Spule 7 des Relais liegt.
Es zeigt sich, daß, wenn der besagte Selbsthalte-Stromkreis von dem pulsierenden Stromkreis unabhängig
ist, ein konstantes Warnlicht gegeben wird. Gewünschtenfalls kann jedoch der Lampenstromkreis
intermittierend über Hilfskontakte des pulsierenden Relais unterbrochen werden.
Der Wicklung 8 des Relais L1 liegt ein geeignet
bemessener Widerstand Rs parallel. Diese besagte
Wicklung 8 des Relais L4 mit doppelter Wicklung
wirkt sowohl zur Betätigung des Relais als auch zur Übertragung der elektrischen Belastung von
den Kontakten 2 und 6 auf den vorerwähnten Selbsthaltestromkreis.
Der Wert dieses Widerstandes R3 im Verhältnis zu dem Stromkreis als ganzem ist derart, daß
lediglich eine Spannung von z. B. 6 Volt der Wick- go
lung 8 zugeführt wird, um sie zu halten, während die restliche Spannung, z. B. 18 Volt einer 24-Volt-Quelle,
durch einen begrenzenden Widerstand R6 in der Hauptzuführungsleitung 9 vernichtet wird.
Der bewegliche Kontakt 2 wird nun gegen den Kontakt 6 durch die sehr geringe elektromotorische
Kraft aus dem Thermoelement gehalten; wenn jedoch die Thermoelementspannung auf den normalen
Stand vermindert wird, d. h. den Stand, der der Stellung des beweglichen Kontaktes 2 des
Schalters in Berührung mit Kontakt 3 entspricht, wenn z. B. das die Thermoelemente erregende Feuer
gelöscht ist, wird unter Berücksichtigung der Wirkung der Schalterfeder 4 der andere Kontakt 3 zur
Kontaktberührung gebracht; dadurch wird die andere Spule 14 des Relais L4 mit doppelter Wicklung
in den Stromkreis gebracht. Der Strom geht nun von der Leitung 9, Schalterknopf 18, Leitung
17, Wicklung 14, Kontakte 15 und 16 (die nun infolge
der Betätigung des Relais L4 geschlossen werden konnten), Leitung 1612, Kontakte 3 und 2,
Widerstand R1 (parallel zur Reihenschaltung aus der Spule 7 und der Thermoelementkette), Leitung
gb, Kontakte 19, 20, Leitung ff, Leitung gx,
pulsierende Kontakte ga, Leitung gy, Leitung 13",
Kontakte 13 und 12, Leitung 12°, Wicklung 8 und
Widerstand R3 parallel und von da zum negativen Pol über Leitung 11. Der bewegliche Kontakt 2
des Schalters hat ein Potential von (bei dem vorigen Beispiel einer 24-Volt-Quelle) 18 Volt bezuglieh
des positiven Pols der Stromquelle 6\ Da nun die besagte Haltewicklung 8 des Relais mit doppelter
Wicklung L4 nur 6 Volt Spannungsabfall besitzt, so müssen die in umgekehrter Richtung der
anderen Wicklung 14 dieses Relais zugeführten 18 Volt die Abschaltung des Relais L4 bewirken,
die Abschaltung dieses Relais Z,4 unterbricht zunächst
die Selbsthaltekontakte 12 und 13 sowie die
Lampenkontakte 21 und 22 und unmittelbar folgend die Kontakte 15 und 16, wobei die 18 Volt
zum Verschwinden gebracht werden; dies bewirkt, daß die nun allein in dem Stromkreis fließende
elektrische Energie die normalerweise durch das Thermoelement erzeugte ist. ' Die Kontaktfedern
des Relais mit doppelter Wicklung L4 sind so· eingestellt,
daß die Kontakte 12, 13, 21 und 22 momentan
vor dem öffnen der Kontakte 15 und 16
geöffnet werden.
Da die Wicklung 8 des Relais L4 durch die Leitung 11 an den negativen Pol der Batterie 6" direkt
angeschlossen ist und über den Widerstand Re, der
einen Wert von 800 Ohm haben kann, gespeist wird, wenn der bewegliche Kontakt 2 des Relais 1
mit dem Kontakt 6 in Berührung tritt und die Kontakte 12, 13 geschlossen sind, so liegt wegen des
Spannungsgefälles am Widerstand i?6, solange die
genannten Kontakte 12, 13 geschlossen sind, am beweglichen Kontakt 2 des Relais eine Spannung
von etwa 18 Volt negativ relativ zum positiven Pol 9 der Batterie ,S", deren Spannung zu 24 Volt
angenommen wurde. Da jedoch die Wicklung 14 des Relais L4 über die Leitung 17 die volle positive
Spannung von 24 Volt erhält, liegt auch bei geschlossenem Kontakt 16, 15 am Relaiskontakt 3 die
Spannung von +24 Volt. Daher entsteht bei Kontaktschluß von Kontakt 2 und 3 an der Galvanometerspirale
4 und dem Widerstand R' eine positive elektromotorische Kraft, welche in der Drehspule
7 eine zusätzliche, den Kontaktschluß zwischen 2 und 3 begünstigende Kraft ausübt.
Das Mittel für das intermittierende Einschalten und Abschalten des Stromkreises zu dem Kontakt 2
und Leitung 10 zum Relais 8 besteht aus dem pulsierenden Stromkreis mit' den Relais V-, L2 und L3;
dieser pulsierende Strom unterbricht in regelmäßigen und häufigen Intervallen die Stromzufuhr über
die Leitung gx und Kontakt g" zum Relais, was
eine besondere Sicherheitsmaßnahme zur Verhütung einer Überlastung des Relais darstellt.
Die pulsierenden Relais U, L2 und L3 sind über Widerstände i?4 mit der 24-Volt-Quelle verbunden, wobei diese Widerstände einen Wert von je 2200 Ohm haben können; der Strom wird von der Plusleitung 9 über eine Leitung gd zur Spule des Relais U über <f, Widerstand i?4 zum negativen Pol
Die pulsierenden Relais U, L2 und L3 sind über Widerstände i?4 mit der 24-Volt-Quelle verbunden, wobei diese Widerstände einen Wert von je 2200 Ohm haben können; der Strom wird von der Plusleitung 9 über eine Leitung gd zur Spule des Relais U über <f, Widerstand i?4 zum negativen Pol
So geführt.
Bei Betätigung des Relais U werden Kontakte I1
geschlossen, und der Strom geht von gd über Kontakte
I1, Leitung 9'', Spule des Relais L3, Widerstand
i?4 zum negativen Pol. Die Betätigung des Relais L3 öffnet Kontakte Z3, die den Kurzschluß
der Spule L2 aufheben. L2 spricht an über Leitung
gd, Spule von L2, Leitung g'>
zum Widerstand 2?4. Die Betätigung von L2 schließt die Kontakte I2,
die einen Kurzschluß über die Spule U legen, was L1 zum Abschalten bringt, wodurch wiederum Kontakte
I1 geöffnet werden; dadurch wird Ls abgeschaltet
unter Schließung der Kontakte Is, die
die Spule L2 kurzschließen, so daß sich die Kontakte I2 öffnen und den Kurzschluß von L1 aufheben,
die dann wieder arbeitet; die Folge wird wiederholt. Durch Ausbildung der Relais mit
Kurzschlußwindungen arbeiten dieselben als entsprechend verzögernde Relais.
Der obengenannte Prüfknopf 18 dient zu einer schnellen Anzeige, daß der Apparat ordnungsgemäß
arbeitet; dieser Testknopf ist einem Relais L5 zugeordnet, dessen Erregung über die Leitung
17, Knopf kontakte 1.8", 186 und Leitung 31 dem
Herunter drücken des Knopfes 18 folgend, die Kontakte
19 und 20 öffnet und den Kurzschluß des Widerstandes R2 aufhebt, der, von R1 aus gesehen,
in Serie mit dem Thermoelement- und dem Stromkreis der Spule 7 liegt. Dadurch wird der Thermoelementkette
eine elektromotorische Kraft zugeführt, die gleich ist der Warnspannunig der
Thermoelemente, da die dem hochempfindlichen Relais zugewandte Seite (d. h. Punkt r2) des Widerstandes
R2 mit dem negativen Pol (Leitung 11)
über Leitung 11° durch den Widerstand R5 verbunden
ist, der 9100 Ohm besitzen kann; das andere Ende des Widerstandes R2 ist über 9*, Kontakte 9°,
Leitung gy, Widerstand Re mit dem positiven Pol
verbunden. Diese Zuführung der besagten elektromotorischen Kraft in die Thermoelementkette und
die folgende Erregung der Spule 7 bewirkt, daß der Kontakt 2 in Kontaktberührung mit Kontakt 6
kommt; wie schon dargelegt, bewirkt dies das Schließen der Kontakte 12 und 13 und Überführen
der Belastung zur Leitung 130 und Rückleitung 11,
während die Kontakte 21 und 22 die Leitung 22°, Lampe L und Leitung 30 mit der Rückleitung 11
verbinden.
Eine Stecker verbindung (,Stecker 23 und Buchsen
24) ist vorgesehen für die Verbindung der Relaisapparatur mit dem Warnlampenstromkreis
und der Stromquelle S; die Warnlampe ist angeschlossen durch eine entsprechende Steckerverbindung
33 und 34.
Wenn der Apparat einer Mehrzahl von Kontrollpunkten angepaßt werden soll, wird die einzige
Warnlampe L und der Schalter 1 ersetzt durch eine Anzahl von Lampen und Schaltern 1 und Relais
L4 mit doppelter Wicklung mit zugeordneten Stromkreisen, entsprechend der Zahl der Steuerquellen.
In Fig. 2 sind als Beispiel vier Steuer- no quellen gezeigt, die z. B. an den vier Motoren eines
viermotorigen Flugzeuges liegen können. Hinsichtlich des pulsierenden Stromkreises jedoch wird die
gleiche Zahl von Relais U, L2 und L3 beibehalten; jedes dieser Relais betätigt ein eigenes Kontakt- n5
paar ga für drei iSchalterstromkreise; der vierte
Schalterstromkreis wird auf einfache Weise dadurch geschaffen, daß einem der Relais, z. B. dem
Relais L1 in Fig. 2, ein weiteres Paar von Kontakten gA zugegeben wird. Eine weitere geringe
Abänderung dieses Vielfachsteuerquellenstromkreises besteht in der Verwendung einer gesonderten
Einschaltverbindung 25 für die Stromquelle. iSteckerstifte und Buchsen 26 sind vorgesehen für
das Verbinden der Thermoelementketten der beiden Maschinen auf der Backbordseite mit zwei der
Stromkreise; eine gleiche Anordnung 27 ist getroffen für die Steuerbordseite, so daß von jeder
Steckverbindung -zwei Paar Leitungen 28e, 28* und
29er, 29* abgehen; eine Leitung 28", 29° jeden Paares
ist verbunden mit der zugeordneten Relaisspule 7 und die andere Leitung 28*, 29* mit der Leitung 9*,
die mit dem beweglichen Kontakt über die Leitung gc, Kontakte 20/19, Leitung gb und den
veränderlichen Widerstand R1 verbunden ist.
Zwischen diesem und dem Verbindungspunkt der letztgenannten Leitung gb von dem Thermoelement
ist der Widerstand R2 mit einem Wert von 8 Ohm zwischengeschaltet.
Es ist lediglich notwendig, einen einzigen Druckknopf 18 und ein einziges Relais L5 zu verwenden,
um alle Schalterstromkreise zu prüfen; das Relais L5 steuert alle Kontakte 19 und 20 der vier Stromkreise.
Durch \rerschiedene Anzeigen der Warnlampen
ist der Betätiger in der Lage festzustellen, ob einer der Stromkreise nicht funktioniert.
Zusätzlich zu der Betätigung des Hilfsrelais L5 zur Zuführung der äquivalenten (elektromotorischen)
Kraft in die Thermoelementkette schaltet der Prüfknopf 18 auch den Strom von den Abschaltwicklungen
14 der Relais Z,4 mit doppelter Wicklung ab, um deren Funktionieren und Geben eines
falschen Signals infolge der Kontaktberührung des beweglichen Kontaktes 2 und des Kontaktes 3
jedes der empfindlichen Relais 1 während der Unterbrechungsperiode
des pulsierenden an Stelle der Thermoelementspannung eingeführten Stromes zu verhindern. Die normalerweise geöffneten Kontakte
15 und 16 des Relais mit doppelter Wicklung (Fig. 1) oder der Relais (Fig. 2) verhindert eine
zufällige falsche Einwirkung der Relais mit doppelter Wicklung auf ihre 'Abschaltwicklungen 14
infolge der Tatsache, daß die positiven Leitungen 9 zu den Abschaltwicklungen üblicherweise außerhalb
des Abschaltknopfes angebracht sind.
Um eine sehr empfindliche und schnell ansprechende Wirkung der !Steuerquelle zu erhalten,
wird die in Fig. 3 dargestellte Form des Thermoelementes in der Kette mit Vorzug verwendet. Jedes
Thermoelement enthält zwei Drahtstücke 41 und 42, die an einem Ende an einer isolierenden Unterscheibe
43 befestigt sind und über ihre anderen Enden mit Punkten 44 und 45 eines verschiedenen
Drahtelementes 46 verbunden sind zwecks ,Schaffung zweier voneinander entfernter Punkte oder
Zonen der (Erzeugung einer geringen elektromotorischen Kraft. Umhüllt ist diese Anordnung
von Drähten durch eine zylindrische metallische Hülse 47, die an einem Ende mit einer hohlen
zylindrischen Kappe 48 versehen ist; diese nimmt die isolierende Unterscheibe 43 und eine Deckscheibe
49, ebenfalls aus isolierendem Material, sowie eine Grundplatte 50 auf, die an einem Flansch
51 der Kappe 48 durch ,Schrauben 52 befestigt ist. Zwei Thermokontaktstellen, bestehend aus Chrom-Nickel
bzw. aus NickeliAluminium-Mangan-Eisen-Legierung,
können so gegeneinander angeordnet sein, daß bei normalen geringen Temperaturänderungen
eine 'Spannung geringer Voltzahl erhalten wird. Bei einer schnellen Erhöhung der
Temperatur jedoch, z. B. im Fall von Feuer, wird die äußere nicht umhüllte Kontaktstelle schneller
heiß als die innere geschützte; die erzeugte Spannung betätigt die zugeordnete Relaisbetätigungsspule
zum Geben eines Warnsignals. Wenn dieses schnelle Ansteigen aufhört, vermindert sich die
Temperaturdifferenz zwischen den inneren und äußeren Thermokontaktstellen, und die Warnung
wird abgeschaltet.
Die Kappe 48 ist mit Schlitzen oder auf andere Weise mit geeigneten öffnungen versehen, wie das
bei 53 angezeigt ist, um der umgebenden Luft oder dem Gas den Zutritt zu der Vereinigung der Drahtelemente
zu gestatten; der obere Punkt 45 der Thermoelementvorrichtung ist oben bzw. nahe der
Mündung der Hülse 47 angeordnet, jedoch gegen Beschädigung durch die überstehenden Wandungen
der Hülse geschützt.
Auf die Drahtelemente 42 und 46 ist eine Scheibe 55 aufgeschraubt aus isolierendem Material mit
einem Abstand von der Hülse 47, die zwischen den Punkten 44 und 45 eine Abschirmung bildet.
Infolgedessen ist der Punkt 45 mehr als der Punkt 44 dem direkten Einfluß der Flamme in der Nähe
der Vorrichtung ausgesetzt.
Da die mit Schlitzen versehene Kappe 48 der go
umgebenden Luft oder dem Gas das Eintreten in die Hülse 47 ohne weiteres gestattet, so daß normalerweise
die Punkte der Thermoelementvorrichtung den gleichen Temperaturänderungen ausgesetzt
sind, wirkt die mit Schlitzen versehene Kappe als abschirmende Hülse und verhindert den
Zutritt der Flamme durch den Schlitz 53, so daß es ohne Bedeutung ist, in welcher Richtung die
Flamme auf die Vorrichtung auftrifft, und die Sicherheit besteht, daß der Punkt 45 vor dem Punkt
44 dem Einfluß der Flamme ausgesetzt ist, um die erwünschte und momentane Verschiedenheit der
Temperatur an den Punkten 44 und 45 zu erhalten.
Die verschiedenen Relais und Schalter sind auf einem Chassis montiert, das seinerseits durch lc,5
Gummidämpfer in einem ,Gehäuse oder auf einer Grundplatte befestigt ist, so daß, wenn die
Apparatur Vibrationen ausgesetzt ist, diese Vibrationen durch die Gummidämpfer gedämpft
oder absorbiert werden. -
Als Thermoindikatoren für die Warnanlagen wurden Thermoelemente beschrieben, die besonders
auf schnelle Temperaturschwankungen ansprechen. Ist ein Ansprechen auf langsam sich ändernde
Temperaturunterschiede erwünscht, so können auch temperaturempfindliche Widerstände Anwendung
finden. Es können auch Thermoelemente größerer und geringerer Trägheit in Kombination angewendet
werden.
Claims (1)
- Patentansprüche-.i. Relais-Anordnung, insbesondere thermoelektrisch gesteuerte Warnanlage zur Verwendung an vibrierenden Aufstellungsorten, z. B. Flugzeugen, unter Anwendung eines hoch-empfindlichen Relais nach der Bauart eines Drehspulvoltmeters, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl im Arbeite--als auch im Ruhestromkreis des hochempfindlichen Relais weitere Schaltrelais mit Selbsthaltekontakten vorgesehen sind, welche bewirken, daß die im Ausgangskreis des hochempfindlichen Relais vorgesehene Spannungsquelle, die die Energie zur Betätigung der zu steuernden Wiedergabegeräte, z. B.to der die Warnung bewirkenden Anzeigegeräte, liefert, nur im Augenblick der Kontaktgabe, sowohl des den Arbeitsstromkreis einschaltenden Kontaktes als auch des den Ruhestromkreis einschaltenden Kontaktes, eine Rückwirkung auf den Eingangskreis des hochempfindlichen Relais, und zwar im Sinne einer Unterstützung der steuernden Ströme verursacht, daß das Wirksamwerden der Selbsthaltekontakte der iSchaltrelais jedoch eine Abschaltung des ■ empfindlichen Relais von der vorgesehenen Spannungsquelle hervorruft.2. RelaistAnordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an die beiden Ausgangskontakte (3, 6) des Drehspulrelais (1) die beiden gegensinnig wirkend bemessenen Wicklungen (14, 8) eines außer den Kontakten (21, 22) zur Betätigung des Stromkreises der Wiedergabegeräte (L) zwei Paar Selbsthaltekontakte (12,13 und 15,16) besitzenden iSchalt-relais (L4) angeschlossen sind, daß das !Schließen der genannten Selbsthaltekontakte die Abschaltung des Relais (1) von der vorgesehenen iSpannungsquelle (S) bewirkt und daß im Augenblick der Kontaktgabe der 'Kontakte (e, 3 bzw. 2, 6) des Drehspulrelais (1) jedoch die vorgesehene Spannungsquelle (5) eine Unterstützung des Steuerungsvorganges des die Eingangsspannungen des Relais (1) liefernden Kreises (CS) bewirkt durch Ausnutzung desSpannungsgefälles, welches sich an der dem Eingangskreis und dem Ausgangskreis gemeinsam angehörenden Drehspirale (4) des Drehspulrelais (1) sowie einem gegebenenfalls in Serien angeordneten Widerstand (R') ausbildet.3; -RelaisiAnordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die an den Arbeitskontakt (6) des Drehspulrelais angeschlossene Wicklung (8) des iSchaltrelais mit ihrem anderen Ende an den einen Pol der vorgesehenen ,Spannungsquelle (S) angeschlossen ist, der dieser Wicklung zugeordnete iSelbsthaltekontakt (12, 13) über einen Widerstand (Re) einen (Anschluß an den anderen Pol derselben unter Umgehung des empfindlichen Relais (1) bewirkt, dagegen die über den anderen iSelbsthaltekontakt (15, 16) an den Ruhekontakt (3) des Drehspulrelais angeschlossenen Wicklung (14) des Schaltrelais (L*) mit ihrem anderen Ende an den gleichen Pol der vorgesehenen Spannungsquelle (S) angeschlossen ist, an welchen die Selbsthaltekontakte (12, 13) der erstgenannten Relaiswicklung (8) über den Widerstand (R6) geführt wird.4. Relais-fAnordnung nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß als Prüf Stromkreis ein durch Kontakte (19, 20) eines Prüfrelais (L5) in die Zuführungsleitungzu dem Drehspulrelais (1) einschaltbarer Widerstand (R2) vorgesehen ist, an welchem ein der Warnspannung des thermoelektrischen Überwachungskreises etwa entsprechendes iSpannungsgefälle erzeugt werden kann.5. Relais-Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein hochohmiger Widerstand (R5) im Stromkreis zur Spannungsquelle (S) zwecks Erzeugung der Prüfspannungan dem durch die Prüf kontakte (19, 20) ein-•schaltbaren Widerstände (R2) vorgesehen ist.6. Relais-Aiiordnung nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß eine vorzugsweise aus einer iSerienschaltung von untereinander verkoppelten Relais bestehende Vorrichtung vorgesehen ist, welche bewirkt, daß die Energieversorgung von der vorgesehenen Spannungsquelle (S) aus mit periodischen Unterbrechungen erfolgt.7. Relais-Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung der periodischen Unterbrechungen eine Mehrzahl, vorzugsweise drei Relais vorgesehen sind, die in zyklischer Folge mittels ihrer Kontakte (i1, i2, i3) ihre Relaiswicklungen wechselweise untereinander kurzschließen.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 5530 10.53
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